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O que é blockchain: indo além do bitcoin

Conheça a história, o funcionamento e as vantagens dessa tecnologia

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03/11/2017 às 13h28

Falamos muito sobre o blockchain e suas possibilidades aqui no Tecnoblog — mas do que isso se trata, exatamente? Talvez a primeira coisa que venha à sua mente seja o bitcoin, mas o blockchain vai muito além das criptomoedas.

Como o blockchain surgiu?

Apesar de hoje a aplicação do blockchain estar se dissociando do bitcoin, essa tecnologia começou junto com a criptomoeda. O conceito do primeiro blockchain público nasceu em 2008, no artigo acadêmico Bitcoin: um sistema financeiro eletrônico peer-to-peer, publicado por uma pessoa ou grupo sob o pseudônimo de Satoshi Nakamoto.

Criado em um cenário de crise mundial e bolha imobiliária, o bitcoin nasceu para, entre outras coisas, prevenir o gasto duplo e aumentar a confiança das transações financeiras, levando-as para a internet.

No ambiente digital, os dados podem ser copiados, alterados e trocados. O blockchain foi a solução para eliminar as duas primeiras características: uma pessoa não pode gastar 1 BTC duas vezes ou dizer que te enviou 10 BTC mas transferir apenas 0,01 BTC, por exemplo.

Criptomoeda

Em termos simples: como funciona?

Eu sei que os termos técnicos não são muito convidativos para o público amplo entender o que é blockchain; só o nome da tecnologia já causa estranhamento. Mas prometo que vou tentar explicar da forma mais simples possível, sem distorções. Vamos lá.

O blockchain é uma rede que funciona com blocos encadeados muito seguros que sempre carregam um conteúdo junto a uma impressão digital. No caso do bitcoin, esse conteúdo é uma transação financeira. A sacada aqui é que o bloco posterior vai conter a impressão digital do anterior mais seu próprio conteúdo e, com essas duas informações, gerar sua própria impressão digital. E assim por diante.

Pronto. Isso é blockchain.

Para ilustrar, veja essa imagem usada por Ronan Damasco, diretor nacional de tecnologia da Microsoft, em sua palestra sobre blockchain na conferência Web.br 2017:

“As grandes invenções às vezes foram muito simples, né?”, comentou Damasco.

Na imagem, já dá para ver alguns termos técnicos, como hash. Não dá para se aprofundar no blockchain sem cair em tecnicalidades, então vamos entender como que esse negócio funciona de verdade.

Aprofundando: qual é a do blockchain?

Antes de falar sobre a cadeia de blocos (blockchain, sacou?), temos que entender como funciona o hash. Agora que podemos encarar termos técnicos, posso dizer que o hash é uma função matemática que pega uma mensagem ou arquivo e gera um código com letras e números que representa os dados que você inseriu.

Essencialmente, o hash pega uma grande quantidade de dados e transforma em uma pequena quantidade de informações. É a “impressão digital” de algum arquivo, ou, no caso do blockchain, de um bloco. Nesse sistema de blocos encadeados, essa impressão digital é fundamental.

O hash vai assinar o conteúdo do bloco; caso qualquer informação seja alterada, o hash muda. Quando você gera um novo bloco que também contém o hash do anterior, cria uma espécie de selo: é possível verificar e sinalizar se algum bloco foi alterado, para então invalidá-lo.

Essas informações de blocos são escritas no ledger, que pode ser traduzido para livro-razão; é onde todas as transações, no caso do bitcoin, ficam gravadas. Depois de escritas, elas não podem ser apagadas.

Cada rede de blockchain também tem “nós”, que agrupam participantes que têm o mesmo interesse; no bitcoin, é transferir dinheiro. Esses nós podem ser tanto transacionais, que escrevem ou geram blocos, quanto mineradores, que verificam se o bloco escrito é válido.

quem valida o bloco recebe uma recompensa

Como você deve ter imaginado, é daí que vem o termo minerar bitcoin. Desde o começo, o blockchain é tão seguro por um mecanismo de consenso de prova de trabalho (PoW, na sigla em inglês), que usa poder de processamento para resolver cálculos matemáticos muito complicados para assegurar que o hash criptográfico do bloco é válido. Quando alguém resolve a operação e consegue validar o bloco, recebe uma recompensa – as outras pessoas da rede também conseguem confirmar que o resultado é correto.

Alex Braz, CTO da Star Labs, explicou na Web.br que esse mecanismo de consenso é comparável ao jogo de puzzle Sudoku: é difícil resolver o problema, mas é fácil verificar se ele está resolvido.

Agora que você já conhece os principais elementos do blockchain, posso dar a definição mais técnica que André Salem, pesquisador do IBM Blockchain, apresentou em sua palestra:

O blockchain é uma rede de negócios segura, na qual os participantes transferem itens de valor (ativos), por meio de um ledger (livro-razão) comum distribuído, do qual cada participante possui uma cópia, e cujo seu conteúdo está em constante sincronia com os outros.

As vantagens do blockchain

Legal, mas quais as vantagens do blockchain? Já é hora de fazer as instituições do país ruírem? Botar fogo na República? Não tão cedo.

o blockchain também é chamado de protocolo da confiança

Tanto o blockchain quanto o bitcoin eliminam intermediários, mas há algumas diferenças entre ambos. Na minha visão, o bitcoin ganhou um viés mais cyberpunk, de derrubar o sistema financeiro e as instituições através da criptografia. Enquanto isso, o papel do blockchain é mais prático: assegurar a confiança entre as empresas — não à toa é chamado também de “protocolo da confiança”.

Além de confiança, outras palavras que ouvi muito nas palestras sobre blockchain que eu frequentei foram responsabilidade, transparência e segurança. Principalmente por conta desses quatro conceitos principais de blockchain, apresentados por Salem:

  • Ledger distribuído: o livro-razão, sistema de registro das transações e blocos, é compartilhado por toda a rede e todos podem ver;
  • Privacidade: é possível garantir a visibilidade adequada para a rede, já que as transações conseguem ser verificáveis. O termo “adequado” é importante; no bitcoin, todas as informações da transação são públicas. No blockchain, partes sensíveis do ledger podem ser ocultadas (como o endereço de alguém), sem prejudicar a verificação do bloco;
  • Contrato inteligente: um documento que não pode ser alterado depois de escrito. É possível firmar contratos e autorizar (ou não) transações de acordo com os termos estabelecidos;
  • Consenso: as transações são verificadas pelos participantes da rede e não podem ser fraudadas;

Graças a toda essa tecnologia, as vantagens e aplicações do blockchain são imensas. Por exemplo, já noticiamos um sistema que agiliza pagamentos internacionais. Como o blockchain elimina intermediários, as transações acontecem em tempo real, com menos custos e sem perder em segurança, já que elas podem ser verificáveis e auditáveis. O risco de fraudes é reduzido por meio de contratos inteligentes.

Sem ir tão longe, o setor financeiro já se beneficia com a característica principal dos blocos que evita gastos duplos e fraudes na escrita; o dinheiro não pode ser copiado, diferentemente de um arquivo. Mas o blockchain tem aplicações além das finanças; veja toda a logística de uma venda funcionando:

“A nova rede da IBM pode possibilitar que um agricultor na Samoa [país da Oceania] faça uma transação com um comprador na Indonésia. O blockchain seria usado para registrar os termos do contrato, gerenciar a documentação do comércio, permitir que o agricultor forneça uma garantia, consiga letras de crédito e finalize a transação com pagamento imediato”, exemplificou a IBM quando apresentou o sistema de pagamentos internacionais.

Inclusive, o setor de logística foi o que teve os maiores exemplos na Web.br. André Salem, pesquisador da IBM, falou sobre a parceria da empresa com a operadora de logística Maersk. O transporte de mercadorias e contêineres ainda é catalogado no papel, o que atrasa diversas entregas e cria inconsistências no processo.

O caso de Salem pode ser visto no vídeo acima (em inglês). Com o blockchain, seria possível fazer essa operação de forma segura, integrada e descentralizada. As autoridades de exportação conversam digitalmente com os portos e a alfândega e seus termos e documentos são assegurados por contratos inteligentes

Seria possível, por exemplo, firmar um aluguel de imóvel integrando um contrato inteligente do blockchain a uma fechadura inteligente. “No mundo de blockchain, o Airbnb nasceu morto, porque precisa de um intermediário”, disse Ronan Damasco, diretor nacional de tecnologia da Microsoft. Basta a pessoa desbloquear a fechadura que parte do valor pode ser transferido para a conta do proprietário.

E aí?

Antes de ir à conferência Web.br, eu conhecia o blockchain mas não fazia ideia de que a tecnologia já havia sido aplicada em diversos testes. A Microsoft, IBM e outras grandes empresas de tecnologia têm suas próprias iniciativas e consórcios para financiar pesquisas e desenvolver soluções corporativas em blockchain.

Enquanto o bitcoin é criticado como uma bolha sem fundamentos sólidos, muito se fala em uma revolução blockchain. A tecnologia introduzida com a criptomoeda tem milhares de aplicações práticas em diversas indústrias. O blockchain provavelmente não vai tomar conta do mundo, mas uma coisa é certa: a tecnologia não parece ter prazo de validade, como o bitcoin.

Jean Prado viajou a São Paulo a convite da Conferência Web.br 2017.

  • Victor Mateus Oliveira

    Ótimo post, simples e objetivo. Só acho que faltou incluir também (ou talvez criar outro post) sobre os principais problemas e o futuro da resolução deles. Tamanho da rede, PoW, Custo de cada transação, etc…

  • Mago Erudito®

    Anotem aí:

    50% em Bitcoin
    50% em alts promissoras (criptomoedas alternativas ao bitcoin)

    Façam isso por 5 a 10 anos e não precisam me agradecer.

    • Corvo

      5 ou 10 Anos?
      Todos que vejo “investindo” em em criptomoedas estão com olho grande justamente na altíssima rentabilidade a curto prazo, e na grande esmagadora maioria dos casos estes “investidores” não sabem sequer diferenciar juros simples de juros compostos, investem justamente por lerem tantas noticias da valorização, enquanto investidores de verdade sabem que a hora de investir seria justamente o oposto.

      • Anti anarcocapitalista

        Investidores de risco são fãs de quem entra de forma iludida – geralmente leigos. Não é a toa que bitcoin também é por muitos visto como “pirâmide”, dado o número de anúncios e de como é notíciado os aumentos da moeda.

        • Mago Erudito®

          Bitcoin não tem dono e não possui anúncios.

          Se você viu anúncio de bitcoin pode ter certeza que é esquema. O certo é comprar e guardar para o futuro.

          Só isso.

          • Anti anarcocapitalista

            Sim tu fala isso, mas quando a bolha explodir, tu vende seus bitcoins rapidinho, não? Vai dar uma de erudito nos submundos digitais da vida alheia :p

          • Mago Erudito®

            Procure na internet sobre “bolha do bitcoin” e verá que ele é considerado bolha desde quando custava $14 e sempre que cai 30-40% dizem a mesma coisa: que o bitcoin morreu.

            Existe muita gente jogando contra as criptomoedas, pq elas dão as pessoas o controle total sobre o seu dinheiro ao contrário de como funciona hoje onde precisamos pedir autorização do banco para sacar alguns mil reais.

            Os bancos não tem dinheiro algum para emprestar quem tem são seus os correntistas e mesmo assim, por causa da posição de oligopólio, se dão o direito de cobrar taxas de manutenção e dezenas de tarifas.

            E sempre que o preço caí eu compro mais 🙂

          • Sou_Geek

            Bitcoin passou de 1 centavo pra 5 centavos e já tavam chamando de bolha haha

      • Mago Erudito®

        Infelizmente o conceito por trás das criptomoedas, e em especial o Bitcoin, não é dos mais triviais e muitas pessoas mal intencionadas tem se aproveitado disso para iludir desavisados.

        Eu invisto para aposentadoria conforme o esquema que mencionei acima, mas concordo que tem muito aventureiro querendo lucro rápido.

  • Weber Chaves

    Parabéns Jean, ótimo post. Ajudou a elucidar muitos pontos.

  • Marcus Araújo

    Vou ser atacado aqui, mas o blockchain na minha opinião foi a única coisa boa que essa moda de criptomoeda trouxe. Eu não consigo fazer algum “investimento” em bitcoins porque sei que cedo ou tarde alguém vai sair mal nessa história, e minha consciência não permite lucrar com a desgraça alheia.

    • luiz junior

      amigo , bitcoin na minha opinião é o futuro , não consigo pensar na fabricação de dinheiro em espécie,lastro como garantia entre outras coisas ! acredito que o bitcoin deu uma luz para mostrar que não precisamos de dinheiro físico , e tão pouco de intermediadores para estabelecer negócios e transações financeiras , os bancos que se cuidem , o futuro e sinistro pra eles !

      • Corvo

        Isso é utopia, como pode uma moeda tão volátil ser o futuro?

        Como uma pessoa poderia usar como isso como dinheiro normal para receber seu salário ou comprar suas coisas, sem saber quanto o dinheiro que ele tem vai valer amanhã?

        O cara tem hoje 1 Btc que compra quase um carro zero, e daqui uma semana pode não comprar uma pizza, como também pode comprar uma casa.

        Posso estar sendo meio mente fechada, mas acho pouco provável que isso se torne uma moeda ou sequer ser um investimento “sério”, sempre será uma Commodity.

        • Só se ela um dia se estabilizar e ter um valor médio, mas por enquanto não serve como moeda de fato.

          • Ricardo Bahia

            Ou a Bitcoin deixar de ter lastro em moedas fiat. Sim, a simples comparação de preço da criptomoeda com o dólar, euro, real, etc., lhe confere um parâmetro de valor. Se um dia a Bitcoin for somente ela, seu valor será o que ela terá. Um carro simples custaria 1 BTC hoje e daqui a 10 anos. Mas, esse cenário, por ora, está fora do horizonte, porém, é plausível.

          • Ricardo, calma, inflação não acontece só por causa da moeda não, viu? 1 bitcoin pode até valer um carro hoje, mas não é porque ela é uma moeda virtual que o preço de um carro vai ser o mesmo daqui 10 anos. Os fatores são tantos que nem dá pra listar.

        • Mago Erudito®

          Um dia ela vai estabilizar, mas mesmo assim não acho que o bitcoin será uma moeda e sim reserva de valor.

          • Jose X.

            não dá pra saber se o bitcoin vai realmente estabilizar…acho que só tem chances de isso acontecer se for avalizada pelos principais bancos centrais…realmente, no horizonte previsível bitcoin (e as criptomoedas em geral) são especulação

          • Mago Erudito®

            Já esta sendo, no Japão as exchanges já foram regulamentadas e o próximo passo é os EUA. Só que tem muitos interesses por trás disso, principalmente do sistema financeiro pq tira poder dos bancos e do governos.

      • Detalhe: começamos o mercado sem moeda, onde a troca de mercadorias era de fato o que conhecíamos como comércio, e depois fomos desenvolvendo outras formas de comercio, inclusive, inventando o dinheiro. No futuro, moedas virtuais podem até ser presentes, mas se tornaram o novo “dinheiro” do mesmo jeito, com bancos decidindo qual tem mais valor ou não, dada a variedade de opções no mercado. Vamos voltar a estaca zero.
        Galera viajando achando que o fato de existir moeda virtual irá extinguir inflação, por exemplo, assumindo que um bitcoin vai comprar um carro hoje, e daqui a 10 anos. Tão indo longe na marijuana hein!

  • 868686

    Por que Bitcoin teria prazo de validade?

    Qual a teoria do autor do post. Compartilhe conosco…

  • Samuel Cesar

    Cartórios estão correndo um grande risco. Bom pra sociedade.

    • Anti anarcocapitalista

      Mais ou menos. O fato da necessidade de uma “mineiração” – a checagem de valores – é uma forma de cartório.

  • Adilson Silva

    A prova de trabalho consiste em gerar um número hash aleatório de valor menor que o hash limit definido para um período de duas semanas. Para executar essa prova de trabalho, o minerador deve gerar um hash baseado no texto do conjunto de transações ainda não confirmadas a serem incluídas no próximo bloco. Esse hash deverá ser concatenado com número aleatório (nounce) para então gerar o hash de valor mais baixo que o hash limit.

    A geração desse hash é processo de tentativa e erro o qual necessita ser executado inúmeras vezes até conseguir gerar um hash de valor que atenda as regras da prova de trabalho do Bitcoin. Esse processo requer força computacional e muita sorte.

  • Anti anarcocapitalista

    É o que eu já tinha lido por aqui ou em outros sites – provavelmente a tecnologia de blockchain será usada para servir como banco de dados de transações financeiras, gerando mais segurança nas transações bancárias, e até quem sabe, novas formas de governos e sociedade gerarem a economia (e assim destravar a “roda do capitalismo”). Esperemos 🙂

    O bitcoin em si só está sendo uma moda. Para virar mainstream, falta estabilidade e certeza sobre ela, algo que ainda não tem.